Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2018. Том 63. № 1. С. 35-39

РАДИАЦИОННАЯ БИОЛОГИЯ

DOI: 10.12737/article_5a82eb9a9bbac1.67972336

А.А. Темнов¹, Т.А. Астрелина¹, К.А. Рогов², В.Г Лебедев¹, Т.А. Насонова¹, А.В. Лырщикова¹, Ю.Б. Дешевой¹, О.А. Добрынина¹, А.В. Мелерзанов³, А.С. Самойлов¹, А.Ю. Бушманов¹, Б.Б. Мороз¹

ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ФАКТОРОВ КОНДИЦИОННОЙ СРЕДЫ, ПОЛУЧЕННОЙ ПРИ КУЛЬТИВИРОВАНИИ МЕЗЕНХИМАЛЬНЫХ СТВОЛОВЫХ КЛЕТОК КОСТНОГО МОЗГА, НА ТЕЧЕНИЕ ТЯЖЕЛЫХ МЕСТНЫХ ЛУЧЕВЫХ ПОРАЖЕНИЙ КОЖИ У КРЫС

1. Федеральный медицинский биофизический центр им. А.И. Бурназяна ФМБА России, Москва, e-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра. ; 2. НИИ морфологии человека, Москва; 3. Московский физико-технический институт, Долгопрудный, Московская обл.

А.А. Темнов - вед.н.с., д.м.н.; А.А. Астрелина - руководитель центра биомедицинских технологий, д.м.н.; К.А. Рогов - вед.н.с., д.м.н., проф.; В.Г. Лебедев - вед.н.с., к.б.н.; Т.А. Насонова - вед.н.с., к.м.н.; А.В. Лырщикова - ст.н.с., к.б.н.; Ю.Б. Дешевой - вед.н.с., к.м.н.; О.А. Добрынина - н.с.; А.В Мелерзанов - зав. клеточным центром, к.м.н.; А.С. Самойлов - генеральный директор, д.м.н.; А.Ю. Бушманов - первый заместитель генерального директора, д.м.н., проф.; Б.Б. Мороз - зав. лабораторией, академик РАН

Реферат

Цель: Изучение влияния паракринных факторов, продуцируемых мультипотентными мезенхимальными стволовыми клетками (ММСК) костного мозга в процессе культивирования, на течение тяжелых местных лучевых поражений кожи в условиях применения в ранние сроки после облучения.

Материал и методы: Крыс породы Wistar с массой тела 280 г подвергали локальному воздействию рентгеновского излучения в подвздошно-поясничной области спины на установке ЛНК-268 (РАП 100-10) в дозе 110 Гр (напряжение на трубке 30 кВ, ток 6,1 мА, фильтр Al толщиной 0,1 мм), при мощности дозы 21,4 Гр/мин. Площадь поля облучения составляла 8,2-8,5 см². Кондиционированную среду, полученную при культивировании ММСК косного мозга крыс, вводили подкожно по 1,0 мл (общий белок 8 мг/мл) на 1, 3, 6, 8 и 10-е сут после облучения. Тяжесть лучевого поражения кожи и эффекты терапии оценивали в динамике по клиническим проявлениям, с помощью планиметрии и гистологических методов.

Результаты: Показано, что у контрольных животных и у крыс с введением кондиционной среды размеры площади поражения кожи в период до 29-х сут после облучения практически не различались, постепенно уменьшаясь у контрольных животных с 5,9 ± 0,6 см² до 2,2 ± 0,3 см² на 15-е и 29-е сут после облучения соответственно. В контрольной группе площадь лучевых язв колебалась от 1,4 ± 0,6 см² на 50-е сут до 1,9 ± 0,8 см² на 71-е сут. В опытной группе животных, с введением факторов кондиционной среды, отмечалась устойчивая динамика заживления лучевых язв и, начиная с 36-х сут, происходило постепенное уменьшение площади поражения, которая к 71-м сут после облучения достигала 0,2 ± 0,1 см². На 64-71-е сут после облучения различия между показателями площади лучевых язв в опытной и контрольной группах была статистически достоверны, p < 0,05. Проведенный гистологический анализ показал, что использование паракринных факторов, полученных из ММСК в процессе культивирования, снижает выраженность воспалительной реакции и ускоряет процессы регенерации пораженной ткани.

Заключение: Введение факторов кондиционной среды, полученных при культивировании мезенхимальных стволовых клеток костного мозга, способствует снижению тяжести течения патологического процесса и ускорению заживления лучевых язв после локального радиационного поражения кожи крыс. По-видимому, благоприятный эффект паракринных факторов, введенных в ранние сроки после облучения, при тяжелых местных лучевых поражениях связан с их влиянием на патологические процессы в воспалительно-деструктивную стадию.

Ключевые слова: паракринные факторы, кондиционная среда, клеточные технологии, местные лучевые повреждения, мезенхимальные стволовые клетки, костный мозг, лучевые язвы кожи, крысы

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Радиационная медицина. Руководство для врачей-исследователей и организаторов здравоохранения. Под ред. Л.А. Ильина. М.: ИздАТ. 2001. Т. 2. 432 с.
2. Бушманов А.Ю., Надежина Н.М., Нугис В.Ю., Галстян И.А. Местные лучевые поражения кожи человека: возможности биологической индикации дозы (аналитический обзор) // Мед. радиол. и радиац. безопасность. 2005. Т. 50. № 1. С. 37-47.
3. Мороз Б.Б., Онищенко Н.А., Лебедев В.Г. и соавт. Влияние мультипотентных мезенхимальных стромальных клеток костного мозга на течение местных лучевых поражений у крыс после локального β-облучения // Радиац. биол. Радиоэкология. 2009. Т. 49. No. 6. С. 688-693.
4. Котенко К.В., Мороз Б.Б., Дешевой Ю.Б. и соавт. Сингенные мультипотентные стволовые клетки в терапии длительно незаживающих лучевых язв кожи в эксперименте // Мед. радиол. и радиац. безопасность. 2015. Т. 60. № 2. С. 5-8.
5. Akito S., Akino K., Hiruno A. et al. Proposed regeneration therapy for cutaneous radition injuries // Acta med. Nagasaki. 2006. Vol. 51. No. 4. P. 50-55.
6. Лебедев В.Г., Насонова Т.А., Дешевой Ю.Б., и соавт. Трансплантация аутологичных клеток стромально-васкулярной фракции жировой ткани при тяжелых местных лучевых поражениях, вызванных действием рентгеновского излучения // Мед. радиол. и радиац. безопасность. 2017. Т. 62. № 1. С. 5-11.
7. Forcheron F., Agay D., Scherthan H. et al. Autologous adipocyte derived stem cells favour healing in minipig model of cutaneous radiation syndrome // PLoS One. 2012. Vol. 7. No. 2. P. e31694.
8. Huang S.-P., Huang C.-H., Shyu J.-F. et al. Promotion of wound healing using adipose-derived stem cells in radiation ulcer of a rat model // J. Biomed. 2013. Vol. 20. No. 1. P. 51-60.
9. Котенко К.В., Мороз Б.Б., Насонова Т.А. и соавт. Экспериментальная модель тяжелых местных лучевых поражений кожи после действия рентгеновского излучения // Пат. физиол. и эксперим. терапия. № 3. С. 121-123.
10. Yagi H., Soto-Gutierrez A., Navarro-Alvarez N., Nahmias Y., Goldwasser Y. et al. Reactive bone marrow stromal cells attenuate systemic inflammation via sTNFR1 // Mol. Ther. 2010. Vol. 18. No. 10. P. 1857-1864.
11. Маленкова Э.Н. Количественная оценка лучевой реакции кожи в эксперименте. М.: Автореф. дисс. канд. биол. наук. 1974. 28 с.
12. Осанов Д.П. Дозиметрия и радиационная биофизика кожи. М.: Энергоатомиздат. 152 с.
13. Kim H.S., Choi D.Y., Yun S.J. et al. Proteomic analysis of microvesicles derived from human mesenchymal stem cells // J. Proteome Res. 2012. Vol. 11. No. 2. P. 839-849.

Для цитирования: Темнов А.А., Астрелина Т.А., Рогов К.А., Лебедев В.Г, Насонова Т.А., Лырщикова А.В., Дешевой Ю.Б., Добрынина О.А., Мелерзанов А.В., Самойлов А.С., Бушманов А.Ю., Мороз Б.Б. Исследование влияния факторов кондиционной среды, полученной при культивировании мезенхимальных стволовых клеток костного мозга, на течение тяжелых местных лучевых поражений кожи у крыс // Медицинская радиология и радиационная безопасность. 2018. Т. 63. № 1. С. 35-39. DOI: 10.12737/article_5a82eb9a9bbac1.67972336

PDF (RUS) Полная версия статьи